摘要
本發(fā)明涉及一種鍍銀銅粉的制備方法。該方法 是在用銀氨溶液制備鍍銀銅粉時(shí)使用螯合萃取劑, 其與生成的Cu2+形成螯型化合物并進(jìn)入有機(jī)相中, 防止[Cu(NH3)4] 2+吸附于銅粉表面阻礙置換反應(yīng) 的繼續(xù)進(jìn)行,可一次性制得具有常溫抗氧化能力的 鍍銀銅粉。用本發(fā)明制得的鍍銀銅粉表面光滑、表 層銀分布均勻,具有優(yōu)良的抗氧化性和導(dǎo)電性,可 廣泛應(yīng)用于制備導(dǎo)電涂料、導(dǎo)電膠、導(dǎo)電塑料。
1. 一種鍍銀銅粉的制備方法,其特征在于:將一定量螯合萃取劑(有的螯合 萃取劑需用稀釋劑稀釋)與一定濃度的銀氨溶液混合,加熱至反應(yīng)溫度40~90 °C,并恒溫,在攪拌條件下將自制銅粉加入到混合溶液中,反應(yīng)10~40min,將 制得的粉末用丙酮或先用煤油再用丙酮洗滌,在加熱條件下用稀破酸與乙醇的 混合溶液洗滌,再用水洗,所得粉末在真空烘箱中40~8(TC烘干,即得所需鍍 銀銅粉。
2.如權(quán)利1所述的制備方法,其特征在于所述螯合萃取劑為乙酰丙酮、三 氟乙酰丙酮、苯曱酰丙酮、1 -苯基-3-曱基-4-苯曱酰Jj■比唾酮、cx-二苯 乙醇肟、雙疏蹤、二乙氨基二碗代曱酸納、三正辛胺,以及(以下名稱均為商 品名)General 和 Mi 11s 公司的 LIX 系列 Cu2+萃取劑(包括 LIX63、LIX64、LIX64N、 LIX65N、 LIX70、 LIX71、 LIX73、 LIX860、 LIX622、 LIX6022、 LIX864、 LIX865、 L1X84、LIX984 ),Shell 公司的 SME 系列 Cu2+萃取劑(包括SME529, SME530 ),Zeneca 公司的 P 系列 Cu2+萃取劑(包括 P50、P17、P5100、P5200、P5300、PT5050 )和 M 系列 Cu2+萃取劑(包括M5615、M5397、M5640 ),Sherex 公司的 Kelex 系列 Cu2+ 萃取劑(包括KelexlOO、Kelexl20),北京洛克工貿(mào)公司的BK系列Cu2+萃取劑
(包括BK"1、BK992. BK993 ),上海萊雅仕有限公司的RE系列Cu2+萃取劑(包 括 RE608、RE609 )中的一種。
3.如權(quán)利1所述的制備方法,其特征在于所述稀釋劑為CHC13、CC14、煤油、 異戌醇中的一種,其用量為螯合萃取劑的1~5倍(體積倍數(shù))。
4.如權(quán)利1所述的制備方法,其特狂在于所用AgN03用量為銅粉重量的2~ 25%,AgN03濃度為 0. 01 ~ 0. 4mol/L。
5.如權(quán)利1所述的制備方法,其特征在于所用銀氨溶液按以下方法制備: 配制一定濃度的AgN03的溶液,攪拌下緩慢滴加氨水,至先生成的沉淀恰好溶解 完全呈透明溶液。
6.如權(quán)利1所述的制備方法,其特征在于所用自制銅粉的制備工藝為:在 0. 1 ~2. Omol/L硫酸銅溶液中加入NH3 . H20, NH3 . H20用量是銅離子物質(zhì)的量 的0. 5 ~ 1. 5倍,攪拌均勻,在60 ~ 95°C下加入0. 5 ~ 2mol/L的用量為銅離子物 質(zhì)的量的1. 2倍的抗壞血酸,攪拌反應(yīng)0. 5 ~ 1小時(shí),再經(jīng)分離,洗滌,真空80 °C干燥,制得銅粉。
一種鍍銀銅粉的制備方法 技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種鍍銀銅粉的制備方法。
背景技術(shù)
隨著電子工業(yè)的迅速發(fā)展以及通訊設(shè)備和各種商用、家用電子產(chǎn)品的日益 普及,電磁波輻射危害日趨嚴(yán)重。為提高電子產(chǎn)品的性能和競(jìng)爭(zhēng)力,改善人類 的生活環(huán)境,對(duì)其釆取抗干擾措施勢(shì)在必行。采用電磁屏蔽導(dǎo)電涂料進(jìn)行屏蔽 電磁波是一種行之有效且經(jīng)濟(jì)的方法,導(dǎo)電填料做為導(dǎo)電涂料的重要組成部分, 其性能、形貌及粒度分布都直接影響著電磁屏蔽導(dǎo)電涂料的導(dǎo)電性能,從而影 響其屏蔽效果。
銀系導(dǎo)電填料是開(kāi)發(fā)最早的導(dǎo)電填料,其具有優(yōu)良的導(dǎo)電性和耐氧化性, 但在直流電壓的作用下,易發(fā)生銀的遷移現(xiàn)象而導(dǎo)致短路,這已成為電子產(chǎn)品 邁向小型化、高集成化的一大難題。銅粉價(jià)格便宜(僅是銀價(jià)格的1/20),抗 遷移性能大大高于銀,且具有優(yōu)良的導(dǎo)電性(體積電阻率與銀相近:pv(Cu) 1.72X10_6Q cm,p_ 1. 59X10'6Q cm),因而得到廣泛應(yīng)用。但銅粉在制備 及應(yīng)用過(guò)程中易被氧化,使復(fù)合導(dǎo)電材料的導(dǎo)電性能減弱。在銅粉表面鍍銀形 成後銀銅粉,即能提高銅粉的抗氧化能力,又可保持銅粉的優(yōu)良性能,因而鍍 銀銅粉具有廣闊的發(fā)展前景。
文獻(xiàn)“用銀氨溶液對(duì)微米級(jí)銅粉鍍銀反應(yīng)機(jī)理的研究”(《無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào)》, 2000年16期)指出在用銀氨溶液制備鍍銀銅粉時(shí),銅置換Ag+生成的Cu2+與NH3 生成[Cu(NH3)4]2+,其吸附于銅粉表面阻礙置換反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行,因此,經(jīng)一次鍍 銀反應(yīng)只能得到點(diǎn)綴結(jié)構(gòu)的鍍層,表面銀含量低,不具備常溫抗氧化性,并造 成大量銀的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)以上問(wèn)題,提供一種鍍銀銅粉的制備方法。制得的鍍銀銅粉具 有優(yōu)良的抗氧化性和導(dǎo)電性,可廣泛應(yīng)用于各種導(dǎo)電復(fù)合材料中,如:導(dǎo)電涂 料、導(dǎo)電膠、導(dǎo)電塑料。尤其適應(yīng)于導(dǎo)電率要求高的環(huán)境,如電磁屏蔽導(dǎo)電涂 料、表面組裝用導(dǎo)電膠。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:將一定量螯合萃取劑(有的螯合萃取劑需用稀釋劑稀釋)與一定農(nóng)度的銀氨溶液混合,加熱至反應(yīng)溫度40~9(TC,并恒溫,在攪 拌條件下將自制銅粉加入到混合溶液中,反應(yīng)10~40min,將制得的粉末用丙酮 或先用煤油再用丙酮洗滌,在加熱條件下用稀硫酸與乙醇的混合溶液洗滌,再 用水洗,所得粉末在真空烘箱中40 ~80°C烘干,即得所需鍍銀銅粉。
本發(fā)明所述螯合萃取劑為乙酰丙酮、三氟乙酰丙酮、苯甲酰丙酮、1-苯基 -3 -甲基-4-苯曱酰基吡唑酮、ex -二苯乙醇肟、雙歧腙、二乙氨基二琉代曱 酸納、三正辛胺,以及(以下名稱均為商品名)General和Mills公司的LIX系 列 Cu2+萃取劑(包括 LIX63、LIX64、LIX64N、LIX65N、LIX70、LIX71、LIX73、 LIX860、LIX622、LIX6022、LIX864、LIX865、LIX84、LIX984 ), Shell 公司的 SME系列Cu2+萃取劑(包括SME529, SME530 ),Zeneca公司的P系列Cu2+萃取劑(包 括 P50、P17、P5100、P5200、P5300、PT5050 )和M 系列 Cu2+萃取劑(包括 M5615、 M5397、M5640 ),Sherex公司的 Kelex 系列 Cu2+萃取劑(包括Kelexl00、Kelexl20 ), 北京洛克工貿(mào)公司的BK系列Cu2+萃取劑(包括BK991、BK992、BK993 ),上海萊 雅仕有限公司的RE系列Cu2+萃取劑(包括RE608、RE609 )中的一種。這里的螯 合萃取劑與生成的Cu2+形成螯型化合物并進(jìn)入有機(jī)相中,防止[Cu(NH3)4廣吸附 于銅粉表面阻礙置換反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行,可一次性制得具有常溫抗氧化能力的鍍 銀銅粉。
本發(fā)明所述稀釋劑為CHC13、CC14、煤油、異戌醇中的一種,其用量為整合 萃取劑的1 ~ 5倍(體積倍數(shù))。
本發(fā)明所用AgN03用量為銅粉重量的2~25%,AgN03濃度為0. 01 ~ 0. 4mol/L。
本發(fā)明所用銀氨溶液按以下方法制備:配制一定濃度的AgN03的溶液,攪拌 下緩慢滴加氨水,至先生成的沉淀恰好溶解完全呈透明溶液。
本發(fā)明所用自制銅粉的制備工藝:在0. 1~2. Omol/L硫酸銅溶液中加入 NH3 • H20, NH3 • H20用量是銅離子物質(zhì)的量的0. 5~1.5倍,攪拌均勻,在60~ 95下加入0. 5 ~ 2mol/L的用量為銅離子物質(zhì)的量的1. 2倍的抗壞血酸,攪拌反 應(yīng)0. 5~1小時(shí),再經(jīng)分離,洗滌,真空80干燥,制得銅粉。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較具有明顯效果,采用本發(fā)明的制備方法可一次性制得 具有常溫抗氧化性的鍍銀銅粉,并節(jié)約AgN03的用量,制得的鍍銀銅粉表面光滑、 表層銀分布均勻。用本發(fā)明制得的鍍銀銅粉的接觸電阻值為0. 30 (萬(wàn)用電表內(nèi) 阻值為0. 3Ω),且放置6個(gè)月后,接觸電阻值仍為0. 3Ω。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:在一容器中配制0. 025 mol/L的含0. 316gAgN03的溶液,攪拌下 緩慢滴加氨水,至先生成的沉淀恰好溶解完全呈透明溶液。在另一容器中按V(_8) y(m) = 1: 2. 5的比例將RE608稀釋。將40mL稀釋的RE608與銀氨溶液混合, 加熱至80°C,攪拌下將2g平均粒經(jīng)為3 m的自制銅粉加至混合液中,反應(yīng)20min。 將制得的粉體用煤油洗滌三遍,丙酮洗滌一遍,再用稀硫酸和乙醇的混合溶液 在加熱的條件下洗滌一遍,最后用水洗滌兩遍,在真空烘箱中80°C烘干即得所 需鍍銀銅粉。該鍍銀銅粉表面光滑、表層銀分布均勻,其接觸電阻值為0. 3Ω(萬(wàn)用電表內(nèi)阻值為0. 3Ω ),且放置6個(gè)月后,接觸電阻值仍為0.3Ω。
實(shí)施例2:在一容器中配制0. 025 mol/L的含0. 316§人§恥3的溶液,攪拌下 緩慢滴加氨水,至先生成的沉淀恰好溶解完全呈透明溶液。在另一容器中按oc-二苯乙醇肟與CHC13體積比為1: 1的比例將二苯乙醇肟稀釋。將20mL稀釋的二 苯乙醇肟與館■氨溶液混合,加熱至40°C,攪拌下將3g平均粒經(jīng)為3 m的自制銅 粉加至混合液中,反應(yīng)15min。將制得的粉體用丙酮洗滌兩遍,再用稀碗•酸和乙 醇的混合溶液在加熱的條件下洗滌一遍,最后用水洗涂?jī)杀椋谡婵蘸嫦渲?0 °C烘干即得所需鍍銀銅粉。該鍍銀銅粉的接觸電阻值同實(shí)施例1。
更多詳細(xì)內(nèi)容查看PDF文件 一種鍍銀銅粉的制備方法.pdf